ما هي تحليل المعادلة التربيعية
مقدمة:
تُعدّ المعادلة التربيعية من أهم معادلات الدرجة الثانية في الرياضيات، وتستخدم لتمثيل علاقات بين متغير واحد وثلاثة معاملات.
شكل المعادلة التربيعية:
ax² + bx + c = 0
حيث:
- a، b، c هي معاملات المعادلة، 且 a ≠ 0.
- x هو المتغير المجهول.
طرق تحليل المعادلة التربيعية:
1. طريقة التحليل التام:
- تعتمد هذه الطريقة على تحليل المعادلة إلى عاملين من الدرجة الأولى.
- الخطوات:
- قم بتحليل المعاملات الثابتة (b، c) إلى عاملين.
- استخدم عاملين من المعاملات الثابتة لتحليل المعاملات (x) في المعادلة.
- اكتب المعادلة على شكل عاملين من الدرجة الأولى.
- طبّق خاصية الضړب الصفرية.
- احصل على قيمتي x لحل المعادلة.
مثال:
لتحليل المعادلة 2x² + 5x - 3 = 0:
- تحليل المعاملات الثابتة: -3 = 3 × -1
- تحليل المعاملات (x): 5x = (3 - 2)x = 3x - 2x
- كتابة المعادلة على شكل عاملين: 2x² + (3x - 2x) - 3 = 0
- تجميع العوامل: 2x(x + 1) - 3 = 0
- تحليل العامل الأول: 2x(x + 1) = 0
- طبّق خاصية الضړب الصفرية: 2x = 0 أو x + 1 = 0
- حلول المعادلة: x = 0 أو x = -1
2. طريقة الصيغة التربيعية:
- تُستخدم هذه الطريقة عندما لا يمكن تحليل المعادلة إلى عاملين من الدرجة الأولى.
- الصيغة:
- حيث: * a، b، c هي معاملات المعادلة. * x هو المتغير المجهول.
مثال:
لتحليل المعادلة x² + 3x + 2 = 0:
- معاملات المعادلة: a = 1، b = 3، c = 2
- تطبيق الصيغة:
3. طريقة إكمال المربع:
- تُستخدم هذه الطريقة عندما لا يمكن تحليل المعادلة إلى عاملين من الدرجة الأولى
- الخطوات:
- نقل المعاملات الثابتة (c) إلى يمين المعادلة.
- إضافة مربع نصف المعامل (b) مقسومًا على 2a إلى كلا جانبي المعادلة.
- إعادة كتابة المعادلة على شكل معادلة تربيعية مكتملة.
- استخراج جذر المعادلة.
- طرح نصف المعامل (b) مقسومًا على 2a من كلا جانبي المعادلة.
- الحصول على قيمتي x لحل المعادلة.
x = -2 أو x = -1
x = (-3 ± 1) / 2
x = (-3 ± √1) / 2
x = (-3 ± √(3² - 4 × 1 × 2)) / 2 × 1
x = (-b ± √(b² - 4ac)) / 2a